Faros de LED, ¿qué son y cómo funcionan?

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23 Febrero 2013

Hatzive

Allá por el año 2003, Audi presentó en el Salón de Fráncfort el que sería el germen del Audi R8, un concept llamado Audi Le Mans quattro. Además del espectacular diseño, destacaron los faros de LED que equipaba, un avance tecnológico que poco a poco se ha ido extendiendo y que ahora es una opción muy valorada en coches de alta gama.

Cojo el guante que me lanzó el usuario DB9 durante la última parte de nuestra prueba del Audi A6 hybrid, que pidió una review de los faros de LED que equipaba nuestra unidad de pruebas. Vamos a ver qué son y cómo funcionan estos faros, además de repasar los modelos que actualmente ofrecen este tipo de faros como opción o bien de serie.

¿Qué es un LED?

Tampoco me voy a meter en profundidad a explicar lo que es un LED, pero creo que siempre viene bien saber como funciona el componente básico de estos tipos de faros. LED son las siglas de Light-Emitting Diode, diodo emisor de luz en castellano. Su propio nombre pues, ya nos dice a grandes rasgos lo que es un LED.

Los diodos son piezas de electrónica fabricadas con materiales semiconductores y cuyo propiedad básica de utilidad para la electrónica es la de conducir la electricidad cuando se le aplica la corriente en un sentido, bloqueando la corriente cuando se le aplica en el sentido contrario. Los LED además de tener esta propiedad básica, que a priori no es muy útil a la hora de dar luz, tienen la propiedad de emitir luz cuando la corriente fluye a través de ellos.

Aplicando los LED a los faros de un coche

Los LED tienen dos características que los hacen deseables a la hora de formar parte de un faro. De un lado tenemos que los LED no tienen apenas inercia lumínica, es decir, el tiempo que transcurre entre que el LED empieza a encenderse y está emitiendo luz al 100% de su capacidad es muy bajo, de hecho prácticamente inapreciable. Este tiempo es nimio si se compara con la inercia lumínica de los faros halógenos o los de xenón.

Del otro lado tenemos que los LED tienen la característica de consumir muy poca energía en relación con la cantidad de luz emitida. Al ser componentes eléctricos muy sencillos, en los que la luz no viene de un filamento incandescente o un arco eléctrico, apenas se pierde energía en forma de calor, transformando mucha parte de la electricidad que recorre el diodo en luz y con un calentamiento limitado.

Para la iluminación de un coche se necesita una fuente de luz bastante potente. El problema de los LED es que a pesar de ser muy eficientes, emiten por lo general poca cantidad de luz, por lo que para automoción se utilizan grupos de LED de la mayor potencia posible pero evitando los más grandes que normalmente requieren adicionalmente de sistemas de refrigeración por disipadores.

Otro de los problemas de los LED es que no existen nada más que LED experimentales que emitan la luz blanca que se desea en la automoción. Se utilizan LED con elementos fosforescentes amarillos que convierten la luz ultravioleta o azul del LED en luz blanca, como los fluorescentes o las bombillas de bajo consumo de nuestras casas. Esto hace que los faros de LED tengan algún matiz perceptible en colores azulados, aunque la luz es predominantemente blanca.

El punto de luz que genera un LED es de un tamaño muy reducido, por lo que van encapsulados en una pequeña cubierta de plástico transparente o de otros colores, que sirven para proteger el componente electrónico de golpes y materiales extraños. El problema de estas cápsulas es que hacen que la luz no sea precisamente directa, es difusa, lo que hace que se necesite un especial trabajo en la óptica para orientar la luz hacia donde se quiere mandar, esto es, a la carretera.

Los faros de LED llevan integrado un sistema de gestión electrónica que es el encargado de controlar las funciones y alimentación del faro. Existen varios tipos de faros de LED, aunque los más habituales son los reflectores multifaro y los proyectores. El primer tipo utiliza varios reflectores de pequeño tamaño, cada uno dotado con un LED que puede ir orientado hacia la calzada (de LED visto) o hacia el reflector (de LED oculto).

Orientando apropiadamente estos reflectores y encendiendo conjuntamente grupos de LED es como se obtienen los diversos tipos de haz, como las cortas, las largas o las antiniebla. Incluso ya hay fabricantes que aplicarán este sistema para desarrollar sistemas de iluminación adaptativa apagando o encendiendo los diversos reflectores del faro. Este tipo de faros son los que utilizan por ejemplo en los Audi (como este A6 hybrid) o en los Seat (como en el Seat León). Estos reflectores en algunas ocasiones llevan cubriéndolos un cristal de dispersión para repartir mejor la luz.

El otro tipo de faros de LED que existen son los de proyector elipsoidal. Estos llevan grupos de LED en la parte interior, detrás de una lente que es la que se encarga de orientar la luz emitida por los LED que se encuentran en el interior del faro. Este tipo de faros con proyector los utilizan fabricantes como BMW, Mercedes o Lexus, aunque en algunos casos utilizan sistemas combinados de reflector y proyector.

Una luz muy blanca, una inercia lumínica prácticamente inexistente, una vida útil que excede la del propio coche y un consumo de energía muy bajo, estas son las características más notables y apreciables de los faros de LED. Su contra es que de momento el coste de estos avanzados faros es todavía bastante elevado.

Otras luces de LED en el coche

Vamos a añadir por aquí un apunte edicional al artículo para hablar de los pilotos de LED traseros y otras luces de LED que equipan los coches. En las luces que no son los faros de un coche no se necesita focalizar la luz en una dirección concreta. Esto facilita la implementación de los diodos, ya que no requieren de superficies reflectivas complejas o lentes.

Cada vez se está haciendo más popular el uso de LED en los intermitentes, las luces diurnas, los intermitentes laterales y en general en las diversas luces de los pilotos traseros, muchos coches las ofrecen de serie y otros muchos como opción. Tienen la enorme ventaja, que hemos mencionado antes, de una vida útil que es teóricamente superior a la vida útil del coche, no hace falta cambiarlos nunca, aunque como todas las cosas, se pueden estropear.

Os dejamos con una lista de coches que pueden equipar o equipan de serie los faros de LED que han protagonizado este artículo.